Т-лимфоциты подавили активность нейрональных стволовых клеток мышей

2019-07-04 11:11

биологические нейронные сети, Теория эволюции

Американские исследователи нашли в нейрогенных нишах мозга старых мышей Т-лимфоциты. Оказалось, что они отличаются от Т-клеток крови активным синтезом интерферона гамма, который тормозит деление нейрональных стволовых клеток. Статья опубликована в Nature.

Многие ткани и органы имеют резерв стволовых клеток. У мышей новые нейроны образуются в стенке желудочков головного мозга (субвентрикулярной зоне) — полостях, заполненных спинномозговой жидкостью. Это место называют нейрогенной нишей, она содержит нейральные стволовые клетки, которые после деления образуют предшественники нейронов, мигрирующие в другие области мозга. Так же в этой зоне есть и другие клетки, поддерживающие жизнедеятельность стволовых клеток: астроциты, микроглия, эндотелиальные клетки. Со временем активность нейрогенной ниши снижается, и это связывают с возрастными изменениями когнитивных функций, при этом до сих пор не было ясно, что именно происходит с клетками ниши.

Группа ученых из Стэнфордского университета под руководством Энн Бруне (Anne Brunet) проанализировала клетки нейрогенных ниш у молодых (3 месяца) и старых мышей (28–29 месяцев). Выделив клетки из мозга животных, авторы статьи секвенировали РНК одиночных клеток, распределив их по типам. У старых мышей количество и активность нейрональных стволовых клеток была ниже, а в нейрогенных нишах исследователи нашли нехарактерные для данной области клетки иммунной системы — Т-лимфоциты.

Т-клетки из нейрогенной ниши отличались от таковых из крови старых мышей более активным синтезом интерферона-?. Ученые также подтвердили, что Т-клетки попали в нишу не случайно: не из-за возрастного истончения барьера между кровеносными сосудами и тканями мозга, а встретив в нише специфический антиген и поделившись.

Результаты секвенирования РНК одиночных клеток нейрогенных ниш молодых и старых мышей. Слева показано распределение по типам клеток: зеленым, синим и сиреневым показаны нейрональные стволовые клетки (NSC) и предшественники нейронов (Neuroblasts), красным - Т-клетки. Справа - распределение в зависимости от возраста. Видно, что Т-клетки встречаются только у старых мышей (красный цвет на правой диаграмме).

Dulken et al., 2019

Результаты культивирования Т-клеток с нейрональными стволовыми клетками. Слева показана схема эксперимента: Т-клетки стимулировали при помощи интерлейкинов (IL2/12/18), их ответ на интерферон-? оценивали по уровню BST2 (зеленый на снимках), пролиферацию (деление) - по наличию EdU (сиреневый). Справа - иммунофлуоресцентное окрашивание культур, DAPI - ядра клеток, левый верхний снимок - контроль. При добавлении Т-клеток к стволовым последние экспрессировали BST2 и переставали делиться (верхний правый снимок). При блокировании интерферона-? антителами (нижний левый снимок) результат не отличается от контроля.

Dulken et al., 2019

Неприятным последствием наличия Т-клеток в нише для стволовых клеток оказался интерферон-?. В норме это белок участвует в защите организма от вирусов. У многих клеток ниши исследователи обнаружили рецепторы к интерферону-? и при помощи иммунофлуоресцентного окрашивания и цитофлуориметрии показали, что под его воздействием стволовые клетки перестают делиться in vivo и in vitro. Таким образом, проникающие в нейрогенную нишу мозга Т-клетки тормозят развитие новых нейронов.

На этой неделе мы писали о том, как ученые при помощи модифицированного оптогенетического метода помогли предшественникам нейронов восстановить поврежденные участки мозга у мышей. Иммунные клетки тоже не остались без внимания — недавно были найдены гибриды Т- и В- клеток, которые, вероятно, участвуют в развитии диабета первого типа.

Екатерина Харыбина

Источник: nplus1.ru



		Т-лимфоциты подавили активность нейрональных стволовых клеток мышей
МЕНЮ Искусственный интеллект Поиск Регистрация на сайте Помощь проекту ТЕМЫ Новости ИИ Искусственный интеллект Голосовой помощник Городские сумасшедшие ИИ в медицине ИИ проекты Искусственные нейросети Слежка за людьми Угроза ИИ Разработка ИИ ИИ теория Компьютерные науки Машинное обуч. (Ошибки) Машинное обучение Машинный перевод Реализация ИИ Реализация нейросетей Создание беспилотных авто Трезво про ИИ Философия ИИ Внедрение ИИ Big data Генетические алгоритмы Капсульные нейросети Основы нейронных сетей Распознавание лиц Распознавание образов Распознавание речи Техническое зрение Чат-боты Работа разума и сознание Изучение сна Изучение сознания Психология Работа головного мозга Работа памяти Работа разума Модель мозга Модель мозга Робототехника, БПЛА Беспилотные автомобили БПЛА Робототехника Трансгуманизм Трансгуманизм Обработка текста Анализ социальных сетей Компьютерная лингвистика Лингвистика Поисковые алгоритмы Теория эволюции Головной мозг Нейронные сети Поведение животных Теория эволюции Дополненная реальность Виртулаьная реальность Дополненная реальность Железо Интернет вещей Квантовые компьютеры Нейронные процессоры облачные вычисления Суперкомпьютеры Киберугрозы Кибербезопасность Научный мир Методы исследования Наука и образование Семинары ИТ индустрия ИТ-гиганты Новости ит Разработка ПО Разработка ПО Теория алгоритмов Теория информации Кластеризация Математика Актуальная математика Статистика Теория вероятности Теория информации Теория хаоса Цифровая экономика Технология блокчейн Цифровая экономика Авторизация RSS RSS новости		2019-07-04 11:11 биологические нейронные сети, Теория эволюции Американские исследователи нашли в нейрогенных нишах мозга старых мышей Т-лимфоциты. Оказалось, что они отличаются от Т-клеток крови активным синтезом интерферона гамма, который тормозит деление нейрональных стволовых клеток. Статья опубликована в Nature. Многие ткани и органы имеют резерв стволовых клеток. У мышей новые нейроны образуются в стенке желудочков головного мозга (субвентрикулярной зоне) — полостях, заполненных спинномозговой жидкостью. Это место называют нейрогенной нишей, она содержит нейральные стволовые клетки, которые после деления образуют предшественники нейронов, мигрирующие в другие области мозга. Так же в этой зоне есть и другие клетки, поддерживающие жизнедеятельность стволовых клеток: астроциты, микроглия, эндотелиальные клетки. Со временем активность нейрогенной ниши снижается, и это связывают с возрастными изменениями когнитивных функций, при этом до сих пор не было ясно, что именно происходит с клетками ниши. Группа ученых из Стэнфордского университета под руководством Энн Бруне (Anne Brunet) проанализировала клетки нейрогенных ниш у молодых (3 месяца) и старых мышей (28–29 месяцев). Выделив клетки из мозга животных, авторы статьи секвенировали РНК одиночных клеток, распределив их по типам. У старых мышей количество и активность нейрональных стволовых клеток была ниже, а в нейрогенных нишах исследователи нашли нехарактерные для данной области клетки иммунной системы — Т-лимфоциты. Т-клетки из нейрогенной ниши отличались от таковых из крови старых мышей более активным синтезом интерферона-?. Ученые также подтвердили, что Т-клетки попали в нишу не случайно: не из-за возрастного истончения барьера между кровеносными сосудами и тканями мозга, а встретив в нише специфический антиген и поделившись. Результаты секвенирования РНК одиночных клеток нейрогенных ниш молодых и старых мышей. Слева показано распределение по типам клеток: зеленым, синим и сиреневым показаны нейрональные стволовые клетки (NSC) и предшественники нейронов (Neuroblasts), красным - Т-клетки. Справа - распределение в зависимости от возраста. Видно, что Т-клетки встречаются только у старых мышей (красный цвет на правой диаграмме). Dulken et al., 2019 Результаты культивирования Т-клеток с нейрональными стволовыми клетками. Слева показана схема эксперимента: Т-клетки стимулировали при помощи интерлейкинов (IL2/12/18), их ответ на интерферон-? оценивали по уровню BST2 (зеленый на снимках), пролиферацию (деление) - по наличию EdU (сиреневый). Справа - иммунофлуоресцентное окрашивание культур, DAPI - ядра клеток, левый верхний снимок - контроль. При добавлении Т-клеток к стволовым последние экспрессировали BST2 и переставали делиться (верхний правый снимок). При блокировании интерферона-? антителами (нижний левый снимок) результат не отличается от контроля. Dulken et al., 2019 Неприятным последствием наличия Т-клеток в нише для стволовых клеток оказался интерферон-?. В норме это белок участвует в защите организма от вирусов. У многих клеток ниши исследователи обнаружили рецепторы к интерферону-? и при помощи иммунофлуоресцентного окрашивания и цитофлуориметрии показали, что под его воздействием стволовые клетки перестают делиться in vivo и in vitro. Таким образом, проникающие в нейрогенную нишу мозга Т-клетки тормозят развитие новых нейронов. На этой неделе мы писали о том, как ученые при помощи модифицированного оптогенетического метода помогли предшественникам нейронов восстановить поврежденные участки мозга у мышей. Иммунные клетки тоже не остались без внимания — недавно были найдены гибриды Т- и В- клеток, которые, вероятно, участвуют в развитии диабета первого типа. Екатерина Харыбина Источник: nplus1.ru Комментарии:

Т-лимфоциты подавили активность нейрональных стволовых клеток мышей

Комментарии: